OMQ 2018: Questões A .
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Instruções:
1 – Esta prova contém 20 questões de múltipla escolha e três questões discursivas.
2 – Antes de iniciar a prova, confira se todas as folhas estão presentes. Caso haja
algum problema, solicite a substituição da prova.
3 – Você está recebendo dois cadernos:
a) OMQ 2018 Questões – que você poderá levar ao final da prova.
b) OMQ 2018 Respostas – que você entregará ao aplicador ao final da prova.
4 – Responda às questões de 1 a 20 (escolhendo a alternativa adequada) no
caderno de respostas. As três questões discursivas (21, 22 e 23) devem ser
respondidas no espaço indicado para as respostas, no caderno OMQ 2018 de
Respostas.
5 – O tempo de duração da prova é de 3:00 horas.
6 – Não será permitido o uso de calculadoras ou de quaisquer outros dispositivos
eletrônicos.
7 – Preencha os dados (nome, escola, e-mail pessoal e nome do professor) na
primeira folha do caderno de respostas com letra legível. Esses dados serão usados
na divulgação dos resultados. ESCREVA O E-MAIL USANDO LETRA DE FORMA.
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Apoio:
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OMQ 2018 QUESTÕES
PROVA PARA O PRIMEIRO ANO
Classificação Periódica dos Elementos 1
18
Hidrogê
nio 1
Hélio 2
H
2
13 14 15 16 17 He
1,01 4,00
Lítio
3
Berílio 4
Boro
5
Carbo
no 6
Nitrog
ênio 7
Oxigê
nio 8
Flúo
r
9
Neô
nio
10
Li Be B C N O F Ne 6,94 9,01 10,8 12,0 14,0 16,0 19,0 20,2
Sódio
11
Mag
nésio 12
Alum
ínio 13
Silíc
io 14
Fósforo
15
Enxo
fre 16
Cloro
17
Argô
nio
18
Na Mg
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Al Si P S Cl Ar
23,0 24,3 27,0 28,1 31,0 32,1 35,5 39,9
Potáss
io 19
Cálcio
20
Escâ
ndio 21
Titânio
22
Vaná
dio 23
Crômio 24
Man
ganê
s 25
Ferro
26
Cob
alto 27
Níque
l
28 Cob
re 29
Zinc
o
30
Gálio
31
Germân
io 32
Arsê
nio
33
Selênio
34
Brom
o
35
Crip
tônio 36
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39,1 40,1 45,0 47,9 50,9 52,0 54,9 55,8 58,9 58,7 63,5 65,4 69,7 72,6 74,9 79,0 79,9 83,8
Rub
ídio 37
Estrô
ncio 38
Ítrio
39
Zircôn
io 40
Nióbio
41
Molibd
ênio 42
Tecn
écio 43
Rutên
io 44
Ród
io 45
Paládio
46
Prata
47
Cád
mio 48
Índio
49
Estanh
o 50
Antim
ônio 51
Telúrio
52
Iodo
53
Xenô
nio 54
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85,5 87,6 88,9 91,2 92,9 95,9 101 103 106 108 112 115 119 122 128 127 131
Cés
io 55
Bário
56 57-71
Háfnio
72
Tântalo
73
Tugstênio
74
Rên
io 75
Ósm
io 76
Irídio
77
Platina
78
Ouro
79
Mercú
rio 80
Tálio
81 Chu
mbo
82
Bism
uto 83
Polônio
84
Astato 85
Rad
ônio 86
Cs Ba La-Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 133 137 Lantanóides 179 181 184 186 190 192 195 197 201 204 207 210 [209] [210] [222]
Frân
cio
87
Rád
io
88 89-103
Ruterfó
rdio 104
Dúb
nio
105
Seab
órgio
106
Bóhrio
107
Hás
sio
108
Meitnério 109
Darm
stád
tio 110
Roen
tgên
io 111
Cop
ernício 112
Nihôn
io 113
Fleróvio 114
Mos
cóvio
115
Live
rmório 116
Tene
ssino 117
Oga
ness
ônio
118
Fr Ra Ac-Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
[223] [226] Actinóides
[267] [268] [269] [270] [269] [278] [281] [281] [285] [286] [289] [288] [293] [294] [294]
LANTANÓIDES �
Lantânio 57
Cério 58
Praseodím
io 59
Neo
dímio 60
Prom
écio 61
Samário 62
Európio 63
Gad
olínio 64
Térbio 65
Disprós
io 66
Hólmio 67
Érbio
68
Túlio
69 Ité
rbio 70
Lutécio
71
La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu 140 140 141 144 [145] 150 152 157 159 163 165 167 169 173 175
ACTINÓIDES �
Actínio 89
Tório
90
Protactínio 91
Urânio
92
Netún
io 93
Plutôn
io 94
Amerício 95
Cúrio
96
Berqué
lio 97
Califó
rnio 98
Eiinstên
io 99
Férm
io 100
Men
delév
io 101
Nob
élio 102
Laurên
cio 103
Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr [227] 232,04 231,04 238,03 (237) [244] [243] [247] [247] [251] [252] [257] [258] [259] [262]
Dados: Número de Avogadro: 6,0 × 1023 mol-1
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Questões de Múltipla Escolha Questão 1. Considere que a seguinte atividade experimental foi realizada em um laboratório: em uma cápsula de porcelana, colocada sobre uma chapa de aquecimento, adicionaram-se 10 g de naftaleno. Essa cápsula foi coberta com um pedaço de papel de filtro perfurado. Em seguida, um funil de vidro foi colocado sobre esse papel. A saída do funil (a parte de menor diâmetro) foi vedada. Após iniciar o processo de aquecimento, percebeu-se uma névoa no interior do funil e, depois, a presença de cristais aderidos às paredes do funil. Marque a alternativa que indica os dois fenômenos que podem ser associados ao experimento descrito. a) Destilação e solidificação b) Filtração e decantação c) Fusão e evaporação d) Sublimação e cristalização Questão 2. As bebidas gaseificadas só podem ser produzidas porque o dióxido de carbono é solúvel em água. Da mesma forma, o oxigênio molecular dissolvido na água é fundamental para a respiração de espécies aquáticas. Considerando o hélio e o dióxido de enxofre, além dos dois gases citados, pode-se afirmar que a ordem crescente de solubilidade em água desses gases é: a) Dióxido de carbono < oxigênio < dióxido de enxofre < hélio b) Dióxido de enxofre < dióxido de carbono < oxigênio < hélio c) Hélio < oxigênio < dióxido de carbono < dióxido de enxofre d) Oxigênio < hélio < dióxido de carbono < dióxido de enxofre Questão 3. Considere a estrutura dos compostos apresentados na figura a seguir. O composto A é eficiente para o tratamento de câncer.
Em relação a esses compostos, algumas afirmações são feitas. I. Os compostos A e B possuem a mesma massa molar. II. Os compostos A e B apresentam a mesma temperatura de fusão. III. Os compostos A e B possuem valores do ângulo de ligação Cl-Pt-Cl diferentes. IV. O composto A possui momento de dipolo diferente de zero. V. O composto B possui momento de dipolo igual a zero. Marque a alternativa que indica o número de afirmações CORRETAS. a) 4 b) 3 c) 2 d) 1
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Questão 4. Considere as informações contidas no quadro a seguir.
Espécie Química Número de Prótons Número de Elétrons Número de Nêutrons A 27 25 32 B 34 36 45 C 19 19 20 D 54 54 77
Julgue as afirmações abaixo (I a V) e marque a alternativa que apresenta o número de afirmações INCORRETAS. I. A espécie A é um cátion de um elemento localizado no 4º período da Tabela Periódica. II. A espécie B é um ânion de um elemento localizado no grupo 16 da Tabela Periódica. III. A espécie C é um átomo neutro e representa um metal alcalino. IV. A espécie D é um átomo neutro que possui elétrons de valência no 5º nível eletrônico. V. A perda de um elétron pela espécie C gera um cátion com massa atômica 38. a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 Questão 5. O conhecimento sobre a estrutura das moléculas é importante para o entendimento das propriedades apresentadas pelas substâncias das quais elas são constituintes. Marque a alternativa que apresenta uma molécula com pares de elétrons isolados no átomo central e que tenha momento de dipolo igual a zero. a) OF2 b) PH3 c) SO2F2 d) XeF2 Questão 6. O “superfosfato” ou “fosfato triplo” é um fertilizante hidrossolúvel. Ele é constituído por uma mistura de Ca(H2PO4)2 e CaSO4, em uma relação 1:2, respectivamente, em quantidade de matéria. Esse fertilizante é obtido por meio da reação entre fosfato de cálcio e uma solução aquosa de ácido sulfúrico. Sabendo que a reação ocorre com 90,0% de rendimento e que foram usados 2481,6 g de fosfato de cálcio e 1962 g de ácido sulfúrico, qual é a massa aproximada (em kg) de fertilizante formada? a) 3,3 b) 3,7 c) 4,1 d) 4,4
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Questão 7. A figura a seguir representa o processo para a obtenção da alumina (Al2O3), precursora do alumínio metálico.
Fonte da imagem: http://brasilaluminio.com.br/pt/processos.php?id=1.
As equações químicas abaixo representam processos químicos que ocorrem durante o processo de obtenção da alumina. Equação 1 2 Al(OH)3(s) → Al2O3(s) + 3 H2O(g) Equação 2 Na[Al(OH)4](aq) → Al(OH)3(s) + NaOH(aq) Equação 3 AlO(OH)(s) + NaOH(aq) + H2O(l) → Na[Al(OH)4](aq) Equação 4 Al(OH)3(s) + NaOH(aq) → Na+(aq) + [Al(OH)4]
−(aq) Indique qual das associações apresentada a seguir é INCORRETA. a) A calcinação está associada à equação 1. b) A clarificação está associada à equação 2 e/ou 3. c) A digestão está associada à equação 3 e/ou 4. d) A precipitação está associada à equação 2. Questão 8. Considere as descrições apresentadas abaixo. I. No modelo atômico de Dalton, a matéria é constituída por diminutas partículas indivisíveis e indestrutíveis. Esse modelo explica a lei das proporções múltiplas. II. No modelo atômico de Thomson, o átomo é uma esfera positiva, na qual estão distribuídas partículas negativas. Esse modelo explica a condutividade elétrica dos metais. III. No modelo atômico de Rutherford, o átomo possui um núcleo e elétrons. Esse modelo explica a cor observada nas lâmpadas de neônio. IV. No modelo atômico de Bohr, os elétrons estão localizados em regiões denominadas orbitais. Esse modelo explica as linhas características do espectro de emissão do hidrogênio. O número de descrições CORRETAS é: a) 1. b) 2. c) 3. d) 4.
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Questão 9. Considerando-se os elementos da Tabela Periódica, algumas afirmações são feitas: I. Encontrado na natureza na forma de uma substância molecular diatômica. II. Aplicado na fabricação de fios usados para condução de corrente elétrica. III. Encontrado na forma de diferentes alótropos e é um dos constituintes dos ossos. IV. Um metal que reage com água, assim, deve ser estocado em querosene. Os elementos que devem ser associados às descrições I, II, III e IV são, respectivamente: a) Cl, Fe, Ca e Al. b) He, Mn, S e Ca. c) H, Ru, O e Mg. d) O, Cu, P, Na Questão 10. Considere as seguintes espécies no estado gasoso: trifluoreto de nitrogênio, tribrometo de boro, sulfeto de hidrogênio, difluoreto de oxigênio e trióxido de enxofre. Aquelas espécies que apresentam momento de dipolo elétrico igual a zero são: a) difluoreto de oxigênio e sulfeto de hidrogênio. b) sulfeto de hidrogênio e trifluoreto de nitrogênio. c) tribrometo de boro e trióxido de enxofre. d) trióxido de enxofre e difluoreto de oxigênio. Questão 11. A viscosidade é uma medida da resistência que um líquido oferece ao escoamento. Os líquidos que apresentam interações intermoleculares de maior intensidade, geralmente, são mais viscosos. Considerando as informações apresentadas, qual das substâncias representadas abaixo deve possuir maior viscosidade?
(a)
(b)
(c)
(d)
OMQ 2018: Questões A .
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Questão 12. Considere os valores da energia de ionização para os elementos do segundo período da tabela periódica, apresentados no quadro a seguir.
Elemento 1ª Energia de Ionização (kJ mol-1) 2ª Energia de Ionização (kJ mol-1)
Na 496 4560 Mg 738 1450 Al 577 1820 Si 786 1580 P 1012 1900 S 999 2250 Cl 1256 2300
Com relação aos valores de energia de ionização apresentados são feitas algumas afirmações: I) a primeira energia de ionização cresce com a diminuição do raio atômico. II) a primeira energia de ionização do átomo de cloro é maior que a do átomo flúor. III) a segunda energia de ionização de um elemento é maior do que a sua primeira energia de ionização porque a distância entre os elétrons do nível de valência e o núcleo diminui. IV) a primeira energia de ionização do cloro é maior que a do enxofre, pois ele é mais eletronegativo. Analisando-se essas afirmações pode-se afirmar que são VERDADEIRAS: a) I e III. b) II e IV. c) apenas a III. d) todas. Questão 13. A maior parte do nitrogênio que compõe as moléculas que constituem os seres vivos ingressa nos ecossistemas pela ação de: a) algas marinhas. b) animais. c) bactérias. d) fungos. Questão 14. Qualquer lixo pode ser caracterizado pela sua origem. O lixo orgânico é aquele proveniente de um ser vivo, ou seja, é um resíduo que pode ser originado de animal ou vegetal. Devem estar em um recipiente rotulado LIXO ORGÂNICO: a) Papel e flores murchas. b) Embalagem de plástico e alumínio. c) Trapos de limpeza e cacos de louça. d) Frascos de vidro e cerâmica.
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Questão 15. O ácido elaídico (estrutura a seguir) é um isômero do ácido oleico, o qual é um dos principais constituintes de muitos óleos que servem como alimentos. O ácido elaídico pode ser formado durante o aquecimento do óleo de soja, por exemplo.
Em relação ao ácido elaídico algumas afirmações são feitas: I. é uma espécie polar e que pode interagir com a água via ligações de hidrogênio. II. é uma espécie anfótera que apresenta uma parte hidrofílica e outra hidrofóbica. III. é uma espécie anfifílica que reage com uma base forte para gerar um sal. IV. é uma espécie anfiprótica e cujo momento de dipolo é igual a zero. O número de afirmações corretas é: a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. Questão 16. A prata (Ag) e o antimônio (Sb) são elementos químicos usados para a fabricação de alguns medicamentos. O número de níveis eletrônicos completamente preenchidos para cada um desses elementos, respectivamente, é: a) 3 e 3. b) 3 e 4. c) 4 e 4. d) 4 e 5. Questão 17. O iso-octano, cuja fórmula molecular é C8H18, é uma das moléculas típicas encontradas na gasolina. Sabendo que a densidade do iso-octano é 0,690 g cm-3, e considerando uma gasolina formada apenas por iso-octano, o número aproximado de moléculas existentes em 1,65 L de gasolina é: Dado: Constante de Avogadro = 6,0 × 1023 mol-1. a) 6,0 x 1022 b) 6,0 x 1023 c) 6,0 x 1024 d) 6,0 x 1025
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Questão 18. O glutamato monossódico é um aditivo alimentar usado para realçar os sabores nos alimentos. Ele é derivado do ácido glutâmico (representado a seguir), um aminoácido não essencial. Sabe-se que o glutamato monossódico resulta da substituição de um átomo de hidrogênio por um íon sódio.
A alternativa que apresenta a massa molar (em g mol-1) e o número de prótons do glutamato monossódico, respectivamente, é: a) 146 e 77. b) 147 e 78. c) 169 e 88. d) 170 e 89. Questão 19. Considerando o ozônio e o cloreto de estanho(IV), na fase gasosa, pode-se afirmar que a geometria e a polaridade associada a cada molécula são, respectivamente: a) trigonal plana, polar e tetraédrica, polar. b) angular, apolar e quadrada, apolar. c) trigonal plana, apolar e quadrada, polar. d) angular, polar e tetraédrica, apolar. Questão 20. Uma barra de zinco metálico reage com uma mistura homogênea contendo ácido nítrico. Os produtos gerados são nitrato de zinco(II) e nitrato de amônio, dissolvidos em água, e água líquida. Sabendo que os reagentes foram usados de forma estequiométrica e que 0,6 mol de água são gerados na reação, qual é a quantidade de matéria formada de nitrato de zinco(II)? a) 0,4 b) 0,8 c) 1,2 d) 1,6
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Questões Discursivas Questão 21. Propriedades como temperatura de fusão e ebulição, solubilidade e pressão de vapor, estão relacionadas às interações que as partículas constituintes de uma substância podem estabelecer. Considere o seguinte grupo de substâncias: CH4 (metano), CH3Br (brometo de metila), CH3F (fluoreto de metila) e CH3OH (metanol). a) Complete o quadro abaixo, relacionando as temperaturas de ebulição listadas a cada uma das substâncias citadas.
Substância Temperatura de ebulição (oC) 3,59
− 78,4
64,7
− 161,5
b) Apresente a estrutura de Lewis para CH4, CH3F e CH3OH. c) Para as substâncias listadas, as moléculas apresentam uma única geometria. Indique o nome dessa geometria molecular. d) Considerando que cada uma das substâncias esteja no estado líquido, para cada caso, indique o tipo de interação intermolecular existente.
Substância Interação intermolecular predominante
e) Indique a substância mais solúvel/miscível em água. Justifique sua escolha.
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Questão 22. Os gráficos a seguir representam as sucessivas energias de ionização dos átomos A, B, C e D, os quais se referem a elementos representativos da Tabela Periódica.
1º 2º 3º 4º 5º0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
EI (
kJ/m
ol)
Elétrons
Átomo A
1º 2º 3º 4º 5º0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
EI (
kJ/m
ol)
Elétrons
Átomo B
1º 2º 3º 4º 5º0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
EI (
kJ/m
ol)
Elétrons
Átomo C
1º 2º 3º 4º 5º0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000E
I (kJ
/mo
l)
Elétrons
Átomo D
a) Usando a Tabela Periódica, indique um elemento químico que possa representar cada um dos átomos citados. Átomo A corresponde ao elemento: _______. Átomo B corresponde ao elemento: _______. Átomo C corresponde ao elemento: _______. Átomo D corresponde ao elemento: _______. b) Indique os átomos (A, B, C ou D) que podem formar com maior estabilidade termodinâmica os cátions com carga 1+, 2+ e 3+. Cátion com carga 1+ corresponde ao átomo: _______. Cátion com carga 2+ corresponde ao átomo: _______. Cátion com carga 3+ corresponde ao átomo: _______. c) Considerando que os átomos (A, B, C ou D) representados em cada um dos gráficos estejam em um mesmo período da Tabela Periódica, coloque-os em ordem crescente de raio atômico. d) Escreva a equação química que representa a primeira energia de ionização para o átomo A.
OMQ 2018: Questões A .
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e) Considerando que as substâncias elementares formadas a partir dos átomos (A, B, C e D) reajam com cloro molecular, escreva a fórmula dos produtos formados. Classifique os produtos formados como iônico, molecular ou covalente. Questão 23 (Adaptada da OBQ 2001). A isomeria é a propriedade de dois ou mais compostos apresentarem a mesma fórmula molecular e fórmulas estruturais diferentes. Uma mistura de isômeros, de fórmula C4H8O, é submetida a um processo de separação. O esquema abaixo ilustra o sistema de vidrarias usado neste experimento.
a) Identifique as vidrarias de laboratório assinaladas com os números 1, 2 e 3. b) Indique, na figura, as posições de entrada e saída de água no sistema de refrigeração. c) A posição do termômetro está correta? Justifique sua resposta. d) Qual é a finalidade das "pérolas de vidro" e/ou “pedaços de porcelana”? e) Em qual condição o sistema de separação representado pode ser utilizado? Justifique sua resposta.
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